[發明專利]用于渦輪機的廢氣引導部段和用于調節渦輪機的方法

在審

• 申請號: 201380066135.1
• 申請日: 2013-12-10
• 公開（公告）號: CN104870756A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 揚·埃哈德;迪特馬爾·菲爾辛格;曼弗雷德·古特赫勒;彼得·弗萊德斯巴赫爾
• 申請（專利權）人: IHI供應系統國際有限責任公司
• 主分類號: F01D17/10
• 分類號: F01D17/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;丁永凡

1.一種用于渦輪機的廢氣引導部段，具有用于穿流所述廢氣引導部段(1)的穿流通道(3)，其中所述穿流通道(3)構成為具有葉輪腔(6)，在所述葉輪腔中能轉動地容納具有渦輪機葉輪流出部直徑(D)、具有葉輪流入部(10)和葉輪流出部(11)的渦輪機葉輪(7)，其中在所述葉輪腔(6)的下游所述穿流通道(3)構成為具有流出部段(5)，并且在所述葉輪腔(6)的上游所述穿流通道(3)構成為具有流入部段(4)，其中在所述廢氣引導部段(1)中構成有旁路通道(15)，以繞過所述葉輪腔(6)，并且所述旁路通道(15)在所述葉輪腔(6)的下游構成為具有通到所述穿流通道(3)中的進口(16)，

其中所述進口(16)具有流動橫截面(17)，

其特征在于，

所述進口(16)構成在所述葉輪流出部(11)的區域中。

2.根據權利要求1所述的廢氣引導部段，

其特征在于，

所述進口(16)在所述葉輪腔(6)和所述流出部段(5)之間的邊界區域中構成。

3.根據權利要求1或2所述的廢氣引導部段，

其特征在于，

所述進口(16)的朝向所述渦輪機葉輪(7)定位的入流棱邊(22)構成為距所述渦輪機葉輪(7)的轉子葉片流出棱邊(13)間距(a)，其中所述間距(a)具有在0至0.15*D的數值范圍中的值，其中D是所述渦輪機葉輪(7)的所述葉輪流出部(11)處的渦輪機葉輪直徑。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的廢氣引導部段，

其特征在于，

所述進口(16)的所述流動橫截面(17)是所述旁路通道(15)的最小的橫截面。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的廢氣引導部段，

所述旁路通道(15)在所述進口(16)上具有相對于所述渦輪機葉輪(7)的轉動軸線(19)的傾斜角(α)，其中所述傾斜角(α)具有在數值范圍20°至40°中的值。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的廢氣引導部段，

其特征在于，

所述進口(16)的所述流動橫截面(17)環形地在所述廢氣引導部段(1)中構成。

7.根據權利要求6所述的廢氣引導部段，

其特征在于，

所述流動橫截面(17)與所述渦輪機葉輪(7)的轉動軸線(18)同心地構成。

8.根據上述權利要求中任一項所述的廢氣引導部段，

其特征在于，

所述流出部段(5)以擴散器形式構成。

9.根據上述權利要求中任一項所述的廢氣引導部段，

其特征在于，

所述旁路通道(15)具有用于打開和關閉所述旁路通道(15)的調節裝置(19，20)。

10.根據權利要求9所述的廢氣引導部段，

其特征在于，

所述調節裝置(19)以能在所述流出部段(5)中軸向移動的套筒的形式構成。

11.根據權利要求9所述的廢氣引導部段，

其特征在于，

所述調節裝置(20)以瓣閥的形式構成。

12.根據權利要求9所述的廢氣引導部段，

其特征在于，

所述調節裝置(20)以旋轉滑閥的形式構成。

13.一種用于渦輪機的方法，其中所述渦輪機(2)構成有廢氣引導部段(1)，所述廢氣引導部段具有用于所述廢氣引導部段(1)的穿流的穿流通道(3)，并且其中所述穿流通道(3)具有葉輪腔(6)，在所述葉輪腔中能轉動地容納有具有渦輪機葉輪(7)，所述渦輪機葉輪具有渦輪機葉輪流出部直徑(D)、具有葉輪流入部(10)和葉輪流出部(11)，其中在所述葉輪腔(6)的下游所述穿流通道(3)構成為具有流出部段(4)，其中在所述葉輪腔(6)的上游構成旁路通道(15)以用于繞過所述葉輪腔(6)，并且所述旁路通道(15)在所述葉輪腔(6)的下游構成有通到所述穿流通道(3)中的帶有流動橫截面(17)的進口(16)，其中所述廢氣引導部段由流動流體穿流，所述流動流體部分地流過所述穿流通道(3)并且部分地流過所述旁路通道(15)，

其特征在于，

借助于流過所述旁路通道(15)的流動流體降低所述葉輪流出部(11)上的靜態壓力。